CN101606331A - 用于无线通信的循环延迟分集和预编码 - Google Patents

Abstract

本发明描述了使用循环延迟分集和预编码的组合来发送MIMO传输的技术。本发明支持用于循环延迟分集的一组延迟(例如，零延迟、小延迟和大延迟)以及一组预编码矩阵。在一种设计方案中，节点B可以选择专门用于由该节点B服务的一个UE或者一组UE的延迟。在另一种设计方案中，UE可以评估预编码矩阵和延迟的不同组合，确定具有最佳性能的组合，并向节点B发送预编码矩阵和延迟的这种组合。节点B可以使用该预编码矩阵来执行预编码，然后根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理。或者，节点B可以根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理，然后使用该预编码矩阵来执行预编码。

Description

用于无线通信的循环延迟分集和预编码

本专利申请要求享受2007年2月6日提交的、题目为“EFFICIENTCYCLIC DELAY DIVERSITY BASED PRECODING”的美国临时申请No.60/888,494的优先权，该临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将其并入本申请。

技术领域

概括地说，本发明涉及通信，具体地说，本发明涉及在无线通信系统中传输数据的技术。

背景技术

已广泛地对无线通信系统进行了部署以便提供诸如语音、视频、分组数据、消息发送、广播等等之类的各种通信内容。这些无线系统可以是多址系统，其能够通过共享可用的系统资源来支持多个用户。这种多址系统的例子包括：码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交FDMA(OFDMA)系统和单载波FDMA(SC-FDMA)系统。

无线通信系统可以支持多输入-多输出(MIMO)传输。对于MIMO而言，发射机可以利用多个(T个)发射天线向配备有多个(R个)接收天线的接收机发送数据。多个发射天线和接收天线构成MIMO信道，其可以用于增加吞吐量和/或提高可靠性。例如，发射机可以从T个发射天线同时发送最多T路数据流，以便提高吞吐量。或者，发射机可以从所有T个发射天线发送一路数据流，以便提高可靠性。在任何情况下，都需要以实现良好性能的方式来发送MIMO传输。

发明内容

本发明描述了使用循环延迟分集(cyclic delay diversity)和预编码(precoding)的组合来发送MIMO传输的技术。在一个方面，可以支持一组循环延迟分集的延迟以及一组预编码矩阵。可以根据诸如数据性能、秩(rank)、几何条件(geometry)、移动性、信道类型、反馈可靠性等等之类的一种或多种标准，来选择预编码矩阵和延迟的组合。在一种设计方案中，所述一组延迟包括零延迟、小于循环前缀长度的小延迟和大于循环前缀长度的大延迟。所述大延迟与K/L的循环延迟相对应，其中，K是OFDM符号中有用部分的采样数，L是用于循环延迟分集的天线数，其中，这些天线可以是虚拟天线或物理天线。L还被称为秩。

在一种设计方案中，第一实体(例如，发射机或接收机)可以从一组延迟中选择延迟，并向第二实体(例如，接收机或发射机)发送所选定的延迟。然后，第一实体可以根据所选定的延迟与第二实体交换数据(例如，向第二实体发送数据或从第二实体接收数据)。

在一种设计方案中，第一实体是节点B，第二实体是UE。节点B可以选择专门用于UE的延迟，并向UE发送所选定的延迟。或者，节点B可以选择用于由该节点B服务的一组UE的延迟，并向这些UE广播所选定的延迟。在一种设计方案中，节点B可以使用预编码矩阵来执行预编码，然后根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理。在另一种设计方案中，节点B可以根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理，然后使用预编码矩阵来执行预编码。预编码是指进行空间处理，以便从物理天线中获得虚拟天线。

在另一种设计方案中，第一实体是UE，第二实体是节点B。UE可以根据至少一种度量(例如，容量和(sum-capacity)度量)来评估一组预编码矩阵以及一组延迟。UE可以确定具有最佳性能的预编码矩阵和延迟的组合，并向节点B发送该组合中的预编码矩阵和延迟。然后，UE可以接收节点B根据所选定的预编码矩阵和延迟发送的数据传输。UE可以根据所选定的预编码矩阵和延迟导出有效的MIMO信道估计，然后根据该有效的MIMO信道估计执行MIMO检测。

下面进一步详细描述本发明公开内容的各个方面和特征。

附图说明

图1示出了一种无线多址通信系统。

图2示出了一个节点B和一个UE的框图。

图3A和图3B示出了两种发送(TX)MIMO处理器的设计方案。

图4示出了接收(RX)MIMO处理器的一种设计方案。

图5A和图5B分别示出了针对2个和4个天线的具有大延迟的循环延迟分集。

图6A、图6B和图6C分别示出了使用层交换经由四个、三个和两个虚拟天线进行的传输。

图7示出了用于选择预编码矩阵和延迟的评估单元的一种设计方案。

图8示出了用于交换数据的处理过程。

图9示出了由节点B执行的用于数据发送的处理过程。

图10示出了由UE执行的用于数据接收的处理过程。

图11示出了一种用于交换数据的装置。

具体实施方式

本发明描述的技术可以用于各种无线通信系统，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它系统。术语“系统”和“网络”经常互换地使用。CDMA系统可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等等之类的无线技术。UTRA包括宽带-CDMA(W-CDMA)和其它CDMA的变型。cdma2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA系统可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM

等等之类的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的即将发布的版本。在来自名称为“第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject)”(3GPP)的组织的文件中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM。在来自名称为“第三代合作伙伴计划2(3rd Generation PartnershipProject 2)”(3GPP2)的组织的文件中描述了cdma2000和UMB。上述各种无线技术和标准都是本领域已知的。

图1示出了具有多个节点B 110和多个用户设备(UE)的无线多址通信系统100。节点B可以是与UE进行通信的固定站，节点B还可以被称为演进型节点B(eNB)、基站、接入点等等。每个节点B 110可以为特定的地理区域提供通信覆盖。UE 120分散于系统中，每个UE可以是静止的或者移动的。UE还可以被称为移动站、终端、接入终端、用户单元、站等等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话等等。UE可以经由下行链路和上行链路上的传输与节点B进行通信。下行链路(或前向链路)是指从节点B到UE的通信链路，而上行链路(或反向链路)是指从UE到节点B的通信链路。

本发明描述的技术可以用于下行链路和上行链路上的MIMO传输。为了清楚起见，下面针对LTE中下行链路上的MIMO传输来描述本发明技术的一些方面。LTE在下行链路上使用正交频分复用(OFDM)，在上行链路上使用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分为多个(K个)正交的子载波，通常还将这些子载波称为音调(tone)、频点(bin)等等。可以用数据来调制每个子载波。通常而言，OFDM在频域发送调制符号，SC-FDM在时域发送调制符号。

图2示出了节点B 110和UE 120的一种设计方案的框图，其中，节点B 110和UE 120分别是图1中的一个节点B和一个UE。节点B 110装备有多个(T个)天线234a到234t，UE 120装备有多个(R个)天线252a到252r。天线234和252中的每个都可以视作为物理天线。

在节点B 110处，TX数据处理器220从数据源212接收数据，根据一种或多种调制和编码方案来对这些数据进行处理(例如，编码和符号映射)，以便提供数据符号。如本发明中所使用的，数据符号是用于数据的符号，导频符号是用于导频的符号，符号可以是实数值的或复数值的。数据符号和导频符号可以是诸如PSK或QAM之类的调制方案中的调制符号。导频是节点B和UE事先均已知的数据。TX MIMO处理器230可以用下文所述的方式来处理数据符号和导频符号，并向T个调制器(MOD)232a到232t提供T路输出符号流。每个调制器232可以处理各自的输出符号流(例如，针对OFDM)，以获得输出采样流。每个调制器232可以进一步调节(例如，转换成模拟、滤波、放大和上变频)其输出采样流，并生成下行链路信号。来自调制器232a到232t的T路下行链路信号可以分别经由天线234a到234t进行发送。

在UE 120处，R个天线252a到252r从节点B 110接收T路下行链路信号，每个天线252向相关联的解调器(DEMOD)254提供所接收的信号。每个解调器254调节(例如，滤波、放大、下变频和数字化)其接收到的信号以便获得采样，并进一步处理这些采样(例如，针对OFDM)以便获得所接收的符号。每个解调器254向RX MIMO处理器260提供所接收的数据符号，并向信道处理器294提供所接收的导频符号。信道处理器294根据所接收的导频符号对从节点B 110到UE 120的MIMO信道响应进行估计，并向RX MIMO处理器260提供MIMO信道估计。RX MIMO处理器260根据MIMO信道估计对所接收的数据符号执行MIMO检测，并给出检测到的符号，这些符号是对所发送的数据符号的估计。RX数据处理器270可以处理(例如，符号解映射和解码)检测到的符号，并向数据宿272提供解码出的数据。

UE 120可以评估信道状况并生成反馈信息，其中，反馈信息可以包括如下文所述的各种类型信息。反馈信息和来自数据源278的数据可以由TX数据处理器280进行处理(例如，编码和符号映射)，由TX MIMO处理器282进行空间处理，由调制器254a到254r进一步处理以生成R路上行链路信号，并经由天线252a到252r将这些上行链路信号发送出去。在节点B 110处，来自UE 120的R路上行链路信号由天线234a到234t进行接收，由解调器232a到232t进行处理，由RX MIMO处理器236进行空间处理，并由RX数据处理器238进一步处理(例如，符号解映射和解码)以便恢复由UE 120发送的反馈信息和数据。控制器/处理器240可以根据反馈信息来控制去往UE 120的数据传输。

控制器/处理器240和290可以分别指导节点B 110处和UE 120处的操作。存储器242和292可以分别存储用于节点B 110和UE 120的数据和程序代码。调度器244可以根据从所有UE接收的反馈信息来调度UE 120和/或其它UE，以便在下行链路和/或上行链路上进行数据传输。

节点B可以在每个符号周期中，经由每个子载波上的L个层同时发送L个数据符号，其中，通常L≥1。一个层通常与每个用于传输的子载波的一个空间维度相对应。节点B 110可以使用各种传输方案来发送数据符号。

在一种设计方案中，节点B 110可以通过如下方式来处理各子载波k的数据符号：

y(k)＝D(k)WUx(k)，                    式(1)

其中，

x(k)是L×1的向量，其包含要在一个符号周期中经由子载波k上的L个层发送的L个数据符号；

U是L×L的层到虚拟天线的映射矩阵；

W是T×L的预编码矩阵；

D(k)是用于子载波k的T×T的循环延迟矩阵；

y(k)是T×1的向量，其包含在一个符号周期中在子载波k上的T个发射天线的T个输出符号。

式(1)针对的是一个子载波k。可以对每个用于传输的子载波都执行相同的处理。在本发明的描述中，一个矩阵可以具有一列或多列。

预编码矩阵可以用于利用T个物理天线234a到234t来构成最多T个虚拟天线。每个虚拟天线都是由W中的一列构成的。可以将数据符号与W中的一列相乘，并随后将其在一个虚拟天线和所有T个物理天线上发送。W是基于傅里叶(Fourier)矩阵或其它一些矩阵的。可以从一组预编码矩阵中选择W。

层到虚拟天线的映射矩阵U可以用于将L个层的数据符号映射到从T个可用虚拟天线中选出的L个虚拟天线。如下文所述，可以根据所选用的层到虚拟天线的映射来规定U。U还可以是沿着对角线为1而其它处为0的单位矩阵I。可以针对K个子载波使用相同的映射矩阵，也可以针对K个子载波使用不同的映射矩阵。

可以使用循环延迟矩阵D(k)来实现循环延迟分集，循环延迟分集可以提供波束形成增益、频率选择性调度增益和/或分集增益。D(k)还可以用于实现具有一些优点的层交换(layer permutation)。可以通过如下所述的方式来选择和应用D(k)。

在式(1)所示的设计方案中，在使用D(k)进行处理之前使用W进行预编码。因此，循环延迟分集被应用在物理天线上，而不是在通过使用预编码矩阵W而形成的虚拟天线上。这种设计方案主要用于零延迟和小延迟，但也可用于大延迟。

图3A示出了用于实现式(1)的TX MIMO处理器230a的框图，其是图2中的节点B 110的TX MIMO处理器230的一种设计方案。在TX数据处理器220中，S个流处理器320a到320s可以从数据源212接收S路数据流，其中通常S≥1。每个流处理器320都可以对其数据流进行编码、交织、加扰和符号映射，以获得数据符号。每个数据流可以在每个传输时间间隔(TTI)中携带一个传输块或分组。每个流处理器320可以处理其传输块以获得码字(codeword)，然后将码字映射到调制符号块。术语“数据流”、“传输块”、“分组”和“码字”可以互换地使用。流处理器320a到320s可以提供S路数据符号流。

在TX MIMO处理器230a中，层映射器332可以将S路数据流的数据符号映射到所选用的L个层上。虚拟天线映射器334可以将L个层的数据符号映射到用于发送的子载波和虚拟天线上。也可以将映射器332和334组合成一个映射器。预编码器336可以将各子载波的映射后的符号与预编码矩阵W相乘，以提供各子载波的预编码后的符号。循环延迟分集处理器338可以将各子载波的预编码后符号与循环延迟矩阵D(k)相乘，以获得各子载波的输出符号。循环延迟分集处理器338可以向T个调制器232a到232t提供T路输出符号流。

每个调制器232针对各自的输出符号流进行OFDM调制。在各调制器232中，可以对在一个OFDM符号周期中要在总共K个子载波上发送的K个输出符号进行K点的逆离散傅里叶变换(IDFT)，以获得包括K个时域采样的有用部分。每个时域采样是要在一个采样周期中发送的复数值。可以将有用部分的最后C个采样复制并添加到该有用部分的前面，以形成包括K+C个采样的OFDM符号。所复制的部分被称为循环前缀，其用于防止频率选择性衰落所造成的符号间干扰(ISI)。每个调制器232还进一步处理其采样流，以便生成下行链路信号。

控制器/处理器240可以从UE 120接收反馈信息，并生成对流处理器320以及映射器332和334的控制。控制器/处理器240还向预编码器336提供预编码矩阵W，并向处理器338提供循环延迟矩阵D(k)。

在另一种设计方案中，节点B 110可以通过如下方式来处理各子载波k的数据符号：

y(k)＝WD(k)Ux(k)，                        式(2)

其中，D(k)是用于子载波k的L×L的循环延迟矩阵。

在式(2)所示的设计方案中，在使用W进行预编码之前，先使用D(k)执行处理。因此，循环延迟分集被应用到虚拟天线而不是物理天线。该设计方案可以主要用于大延迟，但也可以用于零延迟和小延迟。

图3B示出了用于实现式(2)的TX MIMO处理器230b的框图，其是图2中节点B 110的TX MIMO处理器230的另一种设计方案。在TX MIMO处理器230b中，层映射器342可以将S路数据流的数据符号映射到所选用的L个层上。虚拟天线映射器344可以将L个层的数据符号映射到子载波和虚拟天线上。循环延迟分集处理器346可以将各子载波的映射后的符号与循环延迟矩阵D(k)相乘。预编码器348将来自处理器346的各子载波的符号与预编码矩阵W相乘，以获得各子载波的输出符号。预编码器348可以向T个调制器232a到232t提供T路输出符号流。

图4示出了图2中UE 120的RX MIMO处理器260和RX数据处理器270的设计方案框图。在RX MIMO处理器260中，计算单元410可以从信道估计器294接收MIMO信道估计H(k)，并接收所选用的映射矩阵U、预编码矩阵W和循环延迟矩阵D(k)。单元410可以通过如下方式来计算有效的MIMO信道估计：

H_eff(k)＝H(k)D(k)WU，或                        式(3)

H_eff(k)＝H(k)WD(k)U，                          式(4)

其中，H_eff(k)是针对子载波k所估计出的R×T的MIMO信道矩阵。

如果节点B执行如式(1)所示的预编码和循环延迟分集处理，那么就使用式(3)。如果节点B执行如式(2)所示的预编码和循环延迟分集处理，那么就使用式(4)。D(k)W和WD(k)可以视作为扩展的预编码矩阵。然后，单元410可以基于H_eff(k)并根据最小均方误差(MMSE)、线性MMSE(LMMSE)、迫零(ZF)或某种其它MIMO检测技术，来计算各子载波k的空间滤波器矩阵M(k)。

MIMO检测器412可以从R个解调器254a到254r获得R路接收到的符号流。MIMO检测器412使用各子载波k的空间滤波器矩阵M(k)在R路接收到的符号流上执行MIMO检测，并为L个选定的虚拟天线提供L路检测到的符号流。层解映射器414以与图3A中的层映射器332或图3B中的映射器342所执行的映射操作相反的方式，对L路检测到的符号流(其可以包括逆交换(inverse permutation))进行解映射。解映射器414可以提供用于S路数据流的S路检测到的符号流。

RX数据处理器270包括用于S路数据流的S个流处理器420a到420s。每个流处理器420可以对其的检测到的符号流进行符号解映射、解扰、解交织和解码，并提供解码后的数据流。

对于式(1)和(2)中所示的设计方案而言，可以使用各种类型的预编码矩阵。在一种设计方案中，可以通过如下方式来定义一组Q个预编码矩阵：

W_i＝Λ_iF，其中，i＝0，...，Q-1                    式(5)

其中，

F是傅里叶矩阵；

Λ_i是第i个移相矩阵；

W_i是第i个预编码矩阵。

还可以将预编码矩阵W_i表示为P_i。

T×T的傅里叶矩阵F的元素可以表示为：

$f_{u,v}{=e}^{-j2\mathrm{\π}\frac{u\·v}{T}},$ 其中，u＝0，...，T-1，v＝0，...，T-1，            式(6)

其中，f_u，v是傅里叶矩阵中第u行、第v列的元素。

在一种设计方案中，移相矩阵Λ_i可以表示为：

式(7)

其中，λ_i，v是用于第i个移相矩阵中的第v个天线的相位。可以使用不同的相位λ_i，v和/或通过旋转一个或多个基矩阵来定义Q个不同的移相矩阵。

对于式(5)中所示的设计方案而言，可以根据傅里叶矩阵F以及Q个不同的移相矩阵Λ_i来定义Q个不同的T×T的预编码矩阵W_i。对于选择性虚拟天线传输而言，可以对Q个预编码矩阵的列(或子矩阵)的不同组合进行评估，并将提供最佳性能的预编码矩阵W_i的L个列作为T×L的预编码矩阵W来使用，其中通常1≤L≤T。下面描述对W的选择。

对于具有两个发射天线和两个接收天线的2×2MIMO配置而言，W_i可以表示为：

$W_i={\mathrm{\Λ}}_{i}F=\left[\begin{array}{cc}{e}^{j{\mathrm{\λ}}_{i,0}}& 0\\ 0& e^{j{\mathrm{\λ}}_{i,1}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}1& 1\\ 1& -1\end{array}\right],$ 式(8)

预编码矩阵W可以包括W_i的一列或两列。

对于具有四个发射天线和四个接收天线的4×4 MIMO配置而言，W_i可以表示为：

$W_i={\mathrm{\Λ}}_{i}F=\left[\begin{array}{cccc}{e}^{j{\mathrm{\λ}}_{i,0}}& 0& 0& 0\\ 0& e^{j{\mathrm{\λ}}_{i,1}}& 0& 0\\ 0& 0& e^{j{\mathrm{\λ}}_{i,2}}& 0\\ 0& 0& 0& e^{j{\mathrm{\λ}}_{i,3}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cccc}1& 1& 1& 1\\ 1& j& -1& -j\\ 1& -1& 1& -1\\ 1& -j& -1& j\end{array}\right],$ 式(9)

预编码矩阵W可以包括W_i的一列、两列、三列或全部四列。

在式(5)到(9)中所示的设计方案中，可以将W_i视作为基于傅里叶的频率不变预编码矩阵。还可以通过其它方式来定义预编码矩阵组(set ofprecoding matrices)，例如，W_i＝F^HΛ_i F，其中“^H”表示共轭转置。作为傅里叶矩阵的替代或者除傅里叶矩阵之外，还可以用其它酉矩阵或非酉矩阵来定义预编码矩阵组。预编码矩阵组还可以包括单位矩阵I，其用于在一个物理天线上发送每个层。

在一种设计方案中，可以针对一组延迟来定义循环延迟矩阵组(set ofcyclic delay matrices)。对于每种延迟而言，可以将零相位攀升(phase ramp)应用到天线0，并为天线1到V-1规定V-1个非零的相位攀升。如果如图3B所示，在预编码之前执行循环延迟分集处理，那么V＝L，V个天线与L个选定的虚拟天线相对应。如果如图3A所示，在预编码之后执行循环延迟分集处理，那么V＝T，V个天线与T个物理天线相对应。因此，循环延迟矩阵D(k)的维度取决于循环延迟分集处理是在预编码之前还是之后进行。为了清楚起见，下面的描述大多假设循环延迟分集处理是在预编码之前进行，且D(k)具有L×L的维度。

在一种设计方案中，将循环延迟矩阵组定义为：

其中，m＝0，...，M-1，    式(10)

其中，

0_m，v是用于第m个延迟、第v个天线的相位攀升；

D_m(k)是用于第m个延迟的循环延迟矩阵。

在式(10)所示的设计方案中，每个天线的相位攀升可以是基于任意的循环延迟值。循环延迟矩阵D_m(k)还可以表示为Λ_m(k)或Λl(k)。

在另一种设计方案中，将循环延迟矩阵组定义为：

式(11)

其中，τ_m是第m个延迟，其是相邻天线之间的延迟间隔。在式(11)所示的设计方案中，每个天线v的循环延迟值τ_m，v和相位攀升θ_m，v可以表示为：

τ_m，v＝τ_m·v，其中，v＝0，...，L-1，            式(12)

${\mathrm{\θ}}_{m,v}=\frac{2\mathrm{\π}}{K}{\mathrm{\τ}}_m\·v,$ 其中，v＝0，...，L-1，                式(13)

式(11)是式(10)的针对不同天线的循环延迟值具有均匀的间隔τ_m的特例。因为可以根据单一的τ_m值来规定全部L个天线的循环延迟值τ_m.0到τ_m，L-1，所以均匀的延迟间隔可以减少信令开销。

在一种设计方案中，可以规定包括下列延迟的一组M＝3个延迟：

对于零延迟，τ₀＝0，                        式(14)

对于小延迟，τ₁＝2，                        式(15)

对于大延迟， ${\mathrm{\τ}}_2=\frac{K}{L},$ 式(16)

小延迟可以用于提高波束形成增益和频率选择性调度增益，其对于低移动性信道、低几何条件信道、低秩信道等等是特别有益的。大延迟可以用于提高发射分集增益，其适合于(例如，针对以30km/小时或更快的速度移动的移动UE的)高移动性信道、高几何条件信道、较高秩信道、较粗略的时频反馈等等。在低移动性信道中，大延迟可以提供与零延迟类似的性能，其可以在反馈信息受干扰时增强系统的鲁棒性。几何条件与信号与噪声加干扰比(SINR)相关。低几何条件对应于低SINR，高几何条件对应于高SINR。秩是指选用的虚拟天线数，其还被称为空间复用阶数。在一种设计方案中，零延迟或小延迟可以用于秩-1(rank-1)传输，大延迟可用于秩-2或更高阶的传输。具有大延迟的循环延迟分集处理可以均衡用于数据传输的L个层的SINR。

通常而言，可以针对任意数量的延迟或任何特定的延迟来定义循环延迟矩阵。例如，可以针对小延迟的τ_m＝1或某个其它值来定义循环延迟矩阵，还可以针对小于K/L或大于K/L的大延迟来定义循环延迟矩阵，等等。通常而言，小延迟可以是小于循环前缀长度的任何延迟，大延迟可以是大于循环前缀长度的任何延迟。为了清楚起见，下面的描述大多是针对式(14)到(16)中所示的设计方案。

当如式(2)所示应用循环延迟矩阵时，表1提供了针对不同数目的层的用于零延迟、小延迟和大延迟的循环延迟矩阵。当如式(1)所示应用循环延迟矩阵时，可以生成针对不同数目的物理天线(T)的用于零延迟、小延迟和大延迟的循环延迟矩阵的表格。

表1-循环延迟矩阵

可以在频域中应用循环延迟矩阵D(k)，其可以是子载波k的函数。在具有均匀的延迟间隔τ_m的情况下，在频域中使用D(k)进行处理等价于在天线v的时域中进行τ_m·v个采样的循环移位。

对于τ₀＝0的零延迟而言，表1的第二列中的循环延迟矩阵D₀(k)是单位矩阵。因此，每个天线都没有应用相位攀升或循环延迟。

对于τ₁＝2的小延迟而言，表1的第三列中的每个循环延迟矩阵D₁(k)在每个天线上的K个子载波中提供较小的相位攀升(即，较小的线性相移)。针对不同的天线，相位攀升的斜率是不同的，其中，天线0没有相位攀升，天线L-1具有最大的相位攀升。在频域中应用相位攀升等价于在时域中对OFDM符号的有用部分中的采样进行循环移位。对于τ₁＝2而言，有用部分中的采样可以针对虚拟天线0循环移位零个采样，针对虚拟天线1循环移位两个采样，针对虚拟天线2循环移位四个采样，针对虚拟天线3循环移位六个采样，以此类推。

对于τ₂＝K/L的大延迟而言，每个循环延迟矩阵D₂(k)在每个天线上的K个子载波中提供较大的线性相移。等价地，对于每个天线，可以将有用部分中的采样循环移位K/L个采样的整数倍(或者有用部分中的K/L个采样的整数倍)。

图5A示出了针对L＝2个天线，与在频域使用D₂(k)行处理相对应的在时域具有大延迟的循环延迟分集。对于天线0而言，将有用部分循环移位零个采样；对于天线1而言，将有用部分循环移位有用部分的一半。

图5B示出了针对L＝4个天线，与在频域使用D₂(k)进行处理相对应的在时域具有大延迟的循环延迟分集。对于天线0而言，将有用部分循环移位零个采样；对于天线1而言，将有用部分循环移位有用部分的四分之一；对于天线2而言，将有用部分循环移位有用部分的一半；对于天线3而言，将有用部分循环移位有用部分的四分之三。

图5A和图5B描绘了用于循环延迟分集的时域处理，其适用于如图3A所示的在预编码之后进行循环延迟分集处理时的情形。用于循环延迟分集的频域处理(例如，如式(2)所示)适用于如图3B所示的在预编码之前执行循环延迟分集处理的情况。

在预编码之前在虚拟天线上应用大延迟是需要的，例如，如式(2)和图3B所示。如果在预编码之后在物理天线上应用大延迟，则可能会损失预编码增益。可以在预编码之前在虚拟天线上应用零延迟或小延迟(例如，如式(2)所示)，也可以在预编码之后在物理天线上应用零延迟或小延迟(例如，如式(1)所示)。

系统可以支持选择性虚拟天线交换(S-VAP)，选择性虚拟天线交换是选择性虚拟天线和层交换的组合。选择性虚拟天线是指从T个可用虚拟天线中选择L个最佳的虚拟天线以用于数据传输。层交换是指在全部K个子载波中将各层的数据符号以循环方式映射到L个选定的虚拟天线。层交换可以提供的一些优势例如有：(i)因增加每层的空间分集所带来的性能改善；(ii)因全部L个层观测到相似的信道状况所带来的反馈开销降低。如下文所述，可以通过将各层的数据符号映射到适当的子载波和虚拟天线来实现层交换。还可以通过使用表1中所示的针对大延迟的D₂(k)来进行处理，来隐式地实现层交换。

图6A示出了使用层交换经由四个虚拟天线在四个层上的传输。四个虚拟天线0到3是可用的，并且可以选用全部四个虚拟天线。可以在K个子载波上根据用于将各层循环地映射到四个虚拟天线的映射模式，将这四个层映射到四个虚拟天线。因此，层0被映射到子载波0、4等等上的虚拟天线0，子载波1、5等等上的虚拟天线1，子载波2、6等等上的虚拟天线2，以及子载波3、7等等上的虚拟天线3。其余每个层在K个子载波上也被循环地映射到四个虚拟天线中，如图6A所示。因为使用层交换将各层映射到全部四个虚拟天线，所以各层都可以观测到四个虚拟天线的平均SINR。可以使用表1中用于四个层的D₂(k)，来实现图6A中的层交换。

图6B示出了使用层交换在三个层上的传输。四个虚拟天线0到3是可用的，可以从这四个虚拟天线中选择一组三个虚拟天线{0，1，2}、{0，1，3}、{0，2，3}或{1，2，3}来使用。在图6B所示的示例中，选择了虚拟天线0、1和3。使用层交换将三个层映射到三个选定的虚拟天线，其中，以循环方式将各层映射到这三个选定的虚拟天线中。可以使用表1中用于三个层的D₂(k)，来实现图6B中的层交换。

图6C示出了使用层交换在两个层上的传输。四个虚拟天线0到3是可用的，可以从这四个虚拟天线中选择一对虚拟天线{0，1}、{0，2}、{0，3}、{1，2}、{1，3}或{2，3}来使用。在图6C所示的示例中，选择了虚拟天线1和3。使用层交换将两个层映射到两个选定的虚拟天线，其中，以循环方式将各层映射到这两个选定的虚拟天线中。可以使用表1中用于两个层的D₂(k)，来实现图6C中的层交换。

为了简单起见，图6A到图6C示出了在全部K个子载波上的层的映射。通常而言，可以在用于传输的子载波上对层进行映射，这些子载波是全部K个子载波的子集。

不同的延迟适用于不同的信道状况。可以使用各种方案来选择要使用的适当的延迟。

在第一种方案中，节点B可以长期地、半静态地确定并转换延迟。在一种被称为基于小区的循环延迟分集的设计方案中，节点B可以针对小区中所有的UE执行半静态转换，并对所有UE应用共同的延迟。节点B可以选择能为所有UE提供良好性能的延迟，并将该延迟向这些UE进行广播。在被称为基于UE的循环延迟分集的另一种设计方案中，节点B可以针对各UE独立地执行半静态转换，并对不同的UE应用不同的延迟。节点B可以选择为每个UE提供良好性能的延迟，并向UE发送该延迟。对于这两种设计方案而言，节点B都可以选择预编码和循环延迟分集结构，例如，用于零延迟和小延迟的式(1)以及用于大延迟的式(2)。

节点B可以根据各种标准来选择延迟。在一种设计方案中，当认为来自UE的反馈信息不可靠时，节点B可以选择大延迟。大延迟可以使发射分集最大化(与层数无关)，并可能减少预编码矩阵和/或CQI反馈的数量。当需要频率选择性波束形成增益时，节点B可以选择小延迟。

在一种被称为特定于秩的循环延迟分集的设计方案中，节点B可以根据传输的秩来选择延迟。在一种设计方案中，可以规定一组延迟组合，其中每个组合都包括针对各秩的一种延迟。可以选用一种延迟组合，并将其发送给其起作用的UE。

在2×2MIMO配置的一种设计方案中，一组延迟组合包括以下组合：

(0，0)、(0，K/2)、(K/2，0)和(K/2，K/2)，

其中，组合(a，b)意味着延迟a用于秩1且延迟b用于秩2。

对于组合(0，0)而言，节点B对秩1和秩2都不应用延迟。对于组合(0，K/2)而言，节点B对秩1不应用延迟，对秩2应用大延迟。当选择了秩2时，这种组合实现了层交换。对于组合(K/2，0)而言，节点B对秩1应用大延迟，对秩2不应用延迟。对于组合(K/2，K/2)而言，节点B对秩1和秩2均应用大延迟。

在4×4MIMO配置的一种设计方案中，一组延迟组合包括以下组合：

(0，0，0，0)、(0，0，0，K/4)、(0，0，K/3，0)...(K/2，K/2，K/3，K/4)，

其中，组合(a，b，c，d)意味着延迟a用于秩1、延迟b用于秩2、延迟c用于秩3且延迟d用于秩4。

对于组合(0，0，0，0)而言，节点B对全部四个秩1到4均不应用延迟。对于组合(0，0，0，K/4)而言，节点B对秩1、2和3不应用延迟，对秩4应用大延迟。当选择了秩4时，这种组合实现了层交换。对于组合(0，0，K/3，0)而言，节点B对秩1、2和4不应用延迟，对秩3应用大延迟。当选择了秩3时，这种组合实现了层交换。以类似的方式还可以解释其它组合。

在第二种方案中，UE可以选择延迟，并向节点B发送所选定的延迟。UE可以评估预编码矩阵和延迟的不同组合，并选择能提供最佳性能的预编码矩阵和延迟的组合。UE可以向节点B发送该组合中的预编码矩阵和延迟，以用于向该UE的数据传输。UE还可以选择预编码和循环延迟分集结构，例如，用于零延迟和小延迟的式(1)以及用于大延迟的式(2)。

图7示出了用于根据容量和(sum-capacity)度量来选择预编码矩阵和延迟的评估单元700的设计方案框图。单元700可以由UE 120的处理器290或图2中的某种其它处理器来实现。在评估单元700中，控制器710可以遍历一组预编码矩阵和一组延迟，并提供用于评估的预编码矩阵和延迟的不同组合。例如，控制器710第一次可以针对零延迟来遍历该组预编码矩阵，第二次可以针对小延迟来遍历该组预编码矩阵，接着第三次可以针对大延迟来遍历该组预编码矩阵。控制器710可以提供待评估的组合的延迟索引m和预编码矩阵索引i。延迟码本712可以存储循环延迟矩阵组，接收延迟索引m，并提供相应的循环延迟矩阵D_m(k)。预编码器码本714可以存储预编码矩阵组，接收预编码矩阵索引i，并提供相应的预编码矩阵W_i。

空间映射器720可以接收MIMO信道估计H(k)、预编码矩阵W_i和循环延迟矩阵D_m(k)，并计算有效的MIMO信道估计H_eff(k)，例如，如式(3)或式(4)所示。H_eff(k)包括针对子载波k的T个天线的T个列。可以对不同的假设进行评估，其中，每种假设对应于不同的可以用于数据传输的虚拟天线的组合(即，H_eff(k)的列的不同子集)。对于T＝4的情况而言，可以评估一共15种假设：针对四个单虚拟天线的四种假设、针对六个可能的虚拟天线对的六种假设、针对四个可能的三虚拟天线组的四种假设以及针对全部四个虚拟天线的一种假设。每种假设s与各自的预编码子矩阵W_i，s相关联，其中，预编码子矩阵W_i，s包括W_i的最多T个特定的列。

SINR估计器722可以根据H_eff(k)和UE所使用的MIMO检测技术，来确定针对每种假设的一组SINR。对于秩1而言，SINR估计器722可以根据H_eff(k)中相应的列，来估计各虚拟天线的SINR，其中，全部发射功率都分配给一个虚拟天线。对于秩2而言，SINR估计器722可以根据H_eff(k)中相应的一对列，来估计各可能的虚拟天线对的SINR，其中，将发射功率(例如，平均地)分配给两个虚拟天线。对于秩3而言，SINR估计器722可以根据H_eff(k)中相应的一组中的三列，来估计各可能的三虚拟天线组的SINR，其中，发射功率被分配给三个虚拟天线。对于秩4而言，SINR估计器722可以根据H_eff(k)的四个列，来估计全部四个虚拟天线的SIN，其中，发射功率被分配给四个虚拟天线。对于T＝4的情况而言，SINR估计器722可以提供针对15种假设的15组SINR：对于秩1而言，针对四个不同的虚拟天线的四组单个SINR；对于秩2而言，针对六个不同的虚拟天线对的六组两个SINR；对于秩3而言，针对四个可能的三虚拟天线组的四组三个SINR；对于秩4而言，针对全部四个虚拟天线的一组四个SINR。对于依赖于秩的预编码矩阵而言，假设的数量可以是不同的。

容量映射器724可以根据不受限制的容量函数或受限制的容量函数，将各SINR映射到容量上。然后，针对每种假设，容量映射器724可以累加针对所有虚拟天线的所有K个子载波的容量，以获得针对该种假设的容量和。调整单元726可以根据针对该种假设的秩的惩罚因子，来调整每种假设的容量和，以获得该种假设的总容量。较大的惩罚因子可以用于较高的秩，以便针对较高的秩来处理可能的较高的实现损耗(implementation loss)。

秩选择器和CQI生成器728可以接收针对全部假设的总容量，并选择具有最大总容量的假设。单元728可以保存所选定的假设的有关信息。

针对预编码矩阵和延迟的每种可能组合都重复相同的处理。只要给定组合的最佳假设的总容量大于所保存的总容量，单元728就保存该较大的总容量以及有关信息。在评估完预编码矩阵和延迟的所有组合之后，单元728可以将最佳组合的预编码矩阵W_i，s和延迟作为选定的预编码矩阵W和选定的延迟。预编码矩阵W包括最佳组合中的预编码矩阵W_i的L个最佳列，并表示了最佳假设的秩L。W的L个列是针对L个选定的虚拟天线的。还可以以其它方式进行秩选择。例如，预编码矩阵W可以与预编码码本中最佳的依赖于秩的T×L的可用预编码矩阵相对应。

单元728还可以确定要在L个选定的虚拟天线上发送的S个数据流的S个SINR，其中S≥1。可以根据子载波的SINR和用于每个数据流的虚拟天线，来确定数据流的SINR。然后，单元728可以根据S个数据流的SINR，来确定S个信道质量指示符(CQI)值。CQI值可以包括平均SINR、调制和编码方案(MCS)、分组格式、传输格式、速率和/或用于指示信号质量或传输容量的某种其它信息。单元728可以提供用于S个数据流的S个CQI值。或者，单元728可以提供基CQI值和差分CQI值。基CQI值表示首先解码出的数据流的SINR，差分CQI值表示两个数据流的SINR之间的差值。

图7示出了一种用于根据容量和度量来选择预编码矩阵W和延迟的设计方案。还可以根据诸如反馈可靠性(例如，考虑时延、误差，还可能考虑UE速度)之类的标准和/或其它因素，来选择预编码矩阵和延迟。

在一种设计方案中，UE可以在每个报告时间间隔，向节点B发送预编码矩阵W、延迟和CQI值。在另一种设计方案中，UE可以在每个报告时间间隔发送预编码矩阵W和CQI值，并以较低的速率发送延迟。延迟在大多数信道环境中是缓慢变化的。以更低的频率发送延迟可以减小反馈开销同时只对性能造成轻微的影响。

节点B可以选择延迟，并向UE发送所选定的延迟。在这种情况下，UE可以仅结合所选定的延迟来评估预编码矩阵组。为了降低UE的计算复杂度和反馈开销，节点B还可以针对每种秩限定不同的延迟组。例如，对于秩1，仅允许零延迟，对于秩2，零延迟和大延迟均允许等等。UE可以结合每种秩的每个所允许的延迟，来评估预编码矩阵组。

节点B可以接收UE所报告的预编码矩阵W和延迟。节点B可以使用所报告的预编码矩阵和延迟，向UE进行数据传输。或者，节点B可以选择与UE所报告的不同的预编码矩阵和/或不同的延迟。节点B可以使用所报告的或者所选定的预编码矩阵和延迟，向UE进行数据传输。节点B还可以从UE接收CQI值，并根据接收到的CQI值来处理数据。节点B可以与控制信息一起发送数据，其中，控制信息指示了所选定的预编码矩阵、所选定的延迟、各数据流的MCS、用于数据传输的时间-频率资源等等。

可以针对数据信道、控制信道等等来执行本发明所描述的预编码和循环延迟分集处理。控制信道可以用于向位于不同位置的不同UE发送控制信息/信令。大延迟可以用于控制信道，以将发射分集最大化。

对于数据信道而言，式(1)和式(2)以及图3A和图3B中所示的设计方案可以支持诸如闭环空间复用(用于秩2或更高)、波束形成(用于秩1)、开环空间复用(用于秩2或更高)、开环发射分集(用于秩1)等等之类的各种MIMO模式。可以针对不同的模式，以不同的方式来执行预编码和循环延迟分集处理。在一种设计方案中，可以支持下列模式中的一种或多种：

·不具有可用预编码矩阵信息(PMI)的开环模式：

1)高移动性UE：使用大延迟和固定的预编码矩阵。

·具有可用预编码矩阵信息的闭环模式：

1)具有大量反馈的低移动性UE：使用小延迟和报告的预编码矩阵，

2)反馈量减少的低移动性到高移动性UE：使用大延迟和报告的预编码矩阵。

·具有可用预编码矩阵和延迟信息的闭环模式：

1)使用报告的延迟和报告的预编码矩阵。

上面描述的模式能够根据信道环境来最大化发射分集和/或波束形成增益。

因为大延迟大于循环前缀长度，所以可以在预编码之后(例如，在图3A和图3B中的调制器232的输入处或者图3B中的预编码器348的输入处)插入导频。这可以确保基于导频的信道估计的性能不会因为使用大延迟进行循环延迟分集处理而降低。UE可以根据导频来导出MIMO信道估计。如果在调制器232的输入处插入导频，那么UE可以应用预编码矩阵和循环延迟矩阵来获得有效的MIMO信道估计。如果在图3B的预编码器348的输入处插入导频，那么UE可以应用循环延迟矩阵来获得有效的MIMO信道估计。在任何情况中，UE都可以将有效的MIMO信道估计用于MIMO检测。

图8示出了用于在无线通信系统中交换数据的处理过程800的设计方案。处理过程800可以由UE、节点B或某种其它实体来执行。可以从多种延迟中选择延迟(方框812)。将所选定的延迟从第一实体发送到第二实体(方框814)。使用基于所选定的延迟的循环延迟分集，来与第二实体交换数据(例如，向第二实体发送数据或从第二实体接收数据)(方框816)。

所述多种延迟可以包括零延迟、小于循环前缀长度的小延迟、大于循环前缀长度的大延迟、其它延迟或其组合。大延迟可以与K/L的循环延迟相对应，其中，K是OFDM符号的有用部分的采样数，L是用于循环延迟分集的天线数。可以根据数据性能、秩、几何条件、移动性、信道类型、反馈可靠性等等来选择延迟。例如，针对秩1、低几何条件、低移动性、数据信道等等，可以选择零延迟。针对秩2、高几何条件、高移动性、控制信道等等，可以选择大延迟。

图9示出了由节点B执行的处理过程900的设计方案。处理过程900是处理过程800的一种设计方案，其中，第一实体是节点B，第二实体是UE。在图8的方框812和814的一种设计方案中，节点B可以选择专门用于UE的延迟(方框912)，并向UE发送所选定的延迟(方框914)。在方框812和814的另一种设计方案中，节点B可以选择用于由该节点B服务的一组UE的延迟，并向这一组UE广播所选定的延迟。在可以用于无延迟或小延迟的方框816的一种设计方案中，例如，如式(1)和图3A所示，节点B使用预编码矩阵执行预编码(方框916)，然后基于所选定的延迟执行循环延迟分集处理(方框918)。在可以用于大延迟的方框816的另一种设计方案中，例如，如式(2)和图3B所示，节点B基于所选定的延迟执行循环延迟分集处理(方框926)，然后使用预编码矩阵执行预编码(方框928)。

图10示出了由UE执行的处理过程1000的设计方案。处理过程1000是处理过程800的另一种设计方案，其中，第一实体是UE，第二实体是节点B。在图8的方框812的一种设计方案中，UE可以根据至少一种度量来评估多种延迟(方框1010)，并选择具有最佳的至少一种度量的延迟(方框1012)。UE可以根据容量和度量来评估每种延迟，并选择具有最大容量和度量的延迟。在方框812的另一种设计方案中，UE可以根据至少一种度量结合多种延迟来评估多个预编码矩阵。UE可以确定具有最佳的至少一种度量的预编码矩阵和延迟的组合，并选择该组合中的预编码矩阵和延迟。对于这两种设计方案而言，所述多种延迟可以包括针对多种秩的多个延迟组(delay set)。每个延迟组都包括可用于对应的秩的且从所有支持的延迟中选出的至少一种延迟。UE可以仅评估针对每种秩的延迟组中的至少一种延迟。

UE可以向节点B发送所选定的延迟(方框1014)。在图8的方框816的一种设计方案中，UE可以使用基于所选定的延迟的循环延迟分集来接收节点B发送的数据传输(方框1016)。UE可以根据所选定的延迟、所选定的预编码矩阵等等来导出有效的MIMO信道估计(方框1018)。然后，UE可以根据有效的MIMO信道估计，对所接收的数据传输执行MIMO检测(方框1020)。

对于下行链路上的数据传输而言，节点B可以执行图9中的处理过程900，UE可以执行图10中的处理过程1000。对于上行链路上的数据传输而言，UE可以执行图9中的处理过程900，节点B可以执行图10中的处理过程1000。

图11示出了用于在无线通信系统中交换数据的装置1100。装置1100包括：用于从多种延迟中选择延迟的模块(模块1112)；用于从第一实体向第二实体发送所选定的延迟的模块(模块1114)；用于使用基于所选定的延迟的循环延迟分集来与第二实体交换数据的模块(模块1116)。图11中的模块可以包括处理器、电子设备、硬件设备、电子组件、逻辑电路、存储器等等或者上述的任意组合。

本领域技术人员应当理解，信息和信号可以使用任何多种不同的技术和方法来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或者其任意组合来表示。

本领域技术人员还应当明白，结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的可交换性，上面对各种示例性的部件、方框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这类功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明公开内容的保护范围。

用于执行本发明所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑框图、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。

结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。将一种示例存储介质耦接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，并可以向该存储介质写入信息。或者，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。ASIC可以位于用户终端中。或者，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

在一个或多个示例性的设计方案中，所描述的功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。作为示例但非限制，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储介质或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储需要的指令或数据结构形式的程序代码模块的任何其它介质，这些介质能够由通用或专用计算机或者通用或专用处理器进行访问。此外，任何连接都可以恰当地被称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输的，那么上述同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。如本发明中所使用的，盘和碟包括致密光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中，盘(disk)通常磁性地复制数据，而碟(disc)则用激光来光学地复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的范畴之内。

为使任何本领域技术人员能够实现或者使用本发明，提供了对本发明公开内容的上述描述。对于本领域技术人员而言，对于本发明公开内容的各种修改是显而易见的，同时，也可以在不脱离本发明的精神或保护范围的前提下，将本发明所界定的总体原理应用于其它的变型。因此，本发明公开内容并不限于本发明所描述的示例和设计方案，而是要与本发明所公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

Claims (34)

1、一种用于无线通信的装置，包括：

至少一个处理器，用于：

从多种延迟中选择延迟；

从第一实体向第二实体发送所选定的延迟；

使用基于所选定的延迟的循环延迟分集与所述第二实体交换数据；

与所述至少一个处理器相耦合的存储器。

2、根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一实体是用户设备(UE)，所述第二实体是节点B。

3、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据至少一种度量来评估所述多种延迟；

选择具有最佳的至少一种度量的延迟。

4、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据容量和度量来评估所述多种延迟中的每种延迟；

选择具有最大容量和度量的延迟。

5、根据权利要求3所述的装置，其中，所述多种延迟包括针对多种秩的多个延迟组，每个组都包括可用于对应的秩的至少一种延迟。

6、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据至少一种度量，结合所述多种延迟来评估多个预编码矩阵；

确定具有最佳的至少一种度量的预编码矩阵和延迟的组合；

选择所述组合中的预编码矩阵和延迟。

7、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

从所述UE向所述节点B发送所选定的延迟；

使用基于所选定的延迟的循环延迟分集来接收所述节点B发送的数据传输。

8、根据权利要求7所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据针对所选定的延迟的循环延迟矩阵来导出有效的多输入-多输出(MIMO)信道估计；

根据所述有效的MIMO信道估计对所接收的数据传输执行MIMO检测。

9、根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一实体是节点B，所述第二实体是用户设备(UE)。

10、根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

选择专门用于所述UE的延迟；

向所述UE发送所选定的延迟。

11、根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

选择用于由所述节点B服务的一组UE的延迟；

向所述一组UE发送所选定的延迟。

12、根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理；

在所述循环延迟分集处理之后，使用预编码矩阵来执行预编码。

13、根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

使用预编码矩阵来执行预编码；

在所述预编码之后，根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理。

14、根据权利要求1所述的装置，其中，所述多种延迟包括零延迟和大于循环前缀长度的大延迟。

15、根据权利要求14所述的装置，其中，所述大延迟与K/L的循环延迟相对应，其中，K是OFDM符号的有用部分中的采样数，L是用于循环延迟分集的天线数。

16、根据权利要求14所述的装置，其中，所述多种延迟还包括小于所述循环前缀长度的小延迟。

17、根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据数据性能、秩、几何条件、移动性、信道类型、反馈可靠性或其组合来选择所述延迟。

18、根据权利要求16所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

为秩1选择所述零延迟或所述小延迟；

为秩2选择所述大延迟。

19、根据权利要求16所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

为低几何条件选择所述零延迟或所述小延迟；

为高几何条件选择所述大延迟。

20、根据权利要求16所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

为数据信道选择所述零延迟或所述小延迟；

为控制信道选择所述大延迟。

21、根据权利要求1所述的装置，

其中，所述多种延迟包括针对多种秩中的每种秩的延迟；

其中，所述至少一个处理器用于：

根据传输的秩来选择所述延迟。

22、一种用于无线通信的方法，包括：

从多种延迟中选择延迟；

从第一实体向第二实体发送所选定的延迟；

使用基于所选定的延迟的循环延迟分集与所述第二实体交换数据。

23、根据权利要求22所述的方法，其中，所述选择延迟包括：

根据至少一种度量来评估所述多种延迟；

选择具有最佳的至少一种度量的延迟。

24、根据权利要求22所述的方法，其中，所述选择延迟包括：

根据至少一种度量，结合所述多种延迟来评估多个预编码矩阵；

确定具有最佳的至少一种度量的预编码矩阵和延迟的组合；

选择所述组合中的预编码矩阵和延迟。

25、根据权利要求22所述的方法，其中，所述与第二实体交换数据包括：

使用基于所选定的延迟的循环延迟分集来接收所述第二实体发送的数据传输；

根据针对所选定的延迟的循环延迟矩阵来导出有效的多输入-多输出(MIMO)信道估计；

根据所述有效的MIMO信道估计对所接收的数据传输执行MIMO检测。

26、根据权利要求22所述的方法，其中，所述与第二实体交换数据包括：

根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理；

在所述循环延迟分集处理之后，使用预编码矩阵来执行预编码。

27、根据权利要求22所述的方法，其中，所述与第二实体交换数据包括：

使用预编码矩阵来执行预编码；

在所述预编码之后，根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理。

28、一种用于无线通信的装置，包括：

延迟选择模块，用于从多种延迟中选择延迟；

延迟选择模块，用于从第一实体向第二实体发送所选定的延迟；

与第二实体交换数据模块，用于使用基于所选定的延迟的循环延迟分集与所述第二实体交换数据。

29、根据权利要求28所述的装置，其中，所述延迟选择模块包括：

用于根据至少一种度量来评估所述多种延迟的模块；

用于选择具有最佳的至少一种度量的延迟的模块。

30、根据权利要求28所述的装置，其中，所述延迟选择模块包括：

用于根据至少一种度量结合所述多种延迟来评估多个预编码矩阵的模块；

用于确定具有最佳的至少一种度量的预编码矩阵和延迟的组合的模块；

用于选择所述组合中的预编码矩阵和延迟的模块。

31、根据权利要求28所述的装置，其中，所述与第二实体交换数据模块包括：

用于使用基于所选定的延迟的循环延迟分集来接收所述第二实体发送的数据传输的模块；

用于根据针对所选定的延迟的循环延迟矩阵来导出有效的多输入-多输出(MIMO)信道估计的模块；

用于根据所述有效的MIMO信道估计对所接收的数据传输执行MIMO检测的模块。

32、根据权利要求28所述的装置，其中，所述与第二实体交换数据模块包括：

用于根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理的模块；

用于在所述循环延迟分集处理之后使用预编码矩阵来执行预编码的模块。

33、根据权利要求28所述的装置，其中，所述与第二实体交换数据模块包括：

用于使用预编码矩阵来执行预编码的模块；

用于在所述编码之后根据所选定的延迟来执行循环延迟分集处理的模块。

34、一种包括指令的机器可读介质，其中，当由机器执行所述指令时，使得所述机器执行以下操作：

从多种延迟中选择延迟；

从第一实体向第二实体发送所选定的延迟；

使用基于所选定的延迟的循环延迟分集与所述第二实体交换数据。

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